谈谈预拌混凝土的质量控制

　　摘要：预拌混凝土的质量控制重点是原材料，特别是水泥，粗细骨料的粒径级配控制，混凝土配合比的设计与控制，运输、浇筑、养护的规范与控制。
　　关键词：预拌混凝土；养护规范；配合比；质量控制
　　目前在预拌混凝土的应用中，只强调预拌混凝土生产单位应如何保证质量，而一旦出现质量问题，就归结到生产单位，往往忽视了应用单位应尽的责任和义务，以至造成供需双方许多不必要的矛盾和误会。预拌混凝土是半成品，生产和应用单位都应遵循国家标准、规范进行控制，才能确保其质量。一些生产和应用单位对它的性能和应用方法等同于普通混凝土，尤其是预拌混凝土发展较晚的地区或单位，很有必要加强其性能的宣传和学习；更新观念，加强技术管理和质量控制，以利预拌混凝土技术健康发展。
　　1预拌混凝土原材料控制
　　(1)我国有关标准规定对粉煤灰在混凝土中掺量不能大于25％，对预应力混凝土中的掺量有更为严格的限量，这是由于过去没有减水剂和粉煤灰质量低等原因，限制了粉煤灰的掺量。如今，不但有了减水剂，并且高效减水剂的应用也很普遍，水泥生产又采用了ISO国际标准，质量有了大幅度提高，因此，应加大粉煤灰在混泥土中的掺量，减少水泥用量。
　　(2)针片状碎石含量必须严格限制。泵送混凝土规定针片状含量不宜大于10％，如大于标准要求，对混凝土质量就有较大影响。通过试验得知：①直接影响混凝土和易性、粘聚性，针片状颗粒含量在10％、15％、20％、25％时，可分别降低混凝土强度3.3％、9.9％、13.3％、16.8％；②影响混凝土耐久性，增加骨料和混凝土空隙率，浪费水泥；③造成混凝土用水量增加，加大混凝土变形，使新拌混凝土坍落度损失加快，易堵泵、堵管。
　　(3)石子粒径越大配置的混凝土强度不一定高。混凝土强度随石子粒径的加大而下降，混凝土渗透性随石子粒径增大而增大。颗粒小的石子存在缺陷的几率小，相对比较致密；破碎时消除了薄弱部分，故石子本身强度比大颗粒的高。小颗粒的石子还可降低骨料与水泥石界面的应力差；水泥浆与单个石子界面的过渡层周长和厚度都小，难以形成较大缺陷。小石子增加水泥浆的粘结面积，改善了混泥土的孔结构，使粘结强度提高；在混凝土拌合物中，大石子下沉速度快，造成混凝土内部分布不均匀，影响混凝土强度。
　　(4)石屑(石粉)的应用。天然混合砂石经水冲洗后，不只是冲洗掉泥，还将砂中的细粉料(0.315—0.16mm)颗粒冲洗掉，泵送混凝土应用水洗粗砂很不利，因此建议应用水洗粗砂时，掺人砂石总量的3％—5％的石粉为宜，即混凝土掺入石粉为50—100kg／m3。掺入后尚可相应减少胶凝材料用量和增加混凝土的可泵性、保水性、粘聚性，改善混凝土性能，有利于混凝土泵送施工。
　　2预拌混凝土配合比控制
　　(1)预拌混凝土生产一般掺入掺合料以改善混凝土的各种性能，掺入粉煤灰的同时，再掺入磨细矿渣粉或其他掺合料，即两种以上的掺合料，称为复掺技术。应用该技术时，可产生单一掺合料不能有的叠加效应，发挥两种掺合料的更大优势，在强度上有一定的互补作用；复掺不是1+1=2，而是1+1>2，将产生1+1=3的技术经济效益。这一论点，已从试验和实践应用中证明。
　　(2)水泥用量也不能偏低，尤其是泵送混凝土更要有一定数量的胶凝材料(这里并不是指多加水泥，可掺入一定量的掺合料)，如果胶凝材料少，骨料挤在一起，挤紧、卡死、阻力增加，造成堵塞。水泥用量如果偏多，又可增加混凝土的内摩擦，泵送压力增加，恶化了混凝土的可泵性。因此，水泥胶凝材料数量应通过试验确定其最佳用量。
　　(3)严格坍落度的控制。增加坍落度必然要多加水，混凝土用水增多，其水灰比增大，混凝土强度越不能保证；混凝土水灰比是混凝土强度的决定因素，用水加大，坍落度增加，不但保证不了混凝土质量，还易离析不宜施工。
　　(4)优质混凝土应是混凝土和易性、保水性、粘聚性好，易于施工，并不是混凝土越稀越易于施工。通过试验得知：用水增加5kg／m3，混凝土坍落度可增加20mm左右；而混凝土±28d强度要降低1-3MPa左右；用水增加增加lOkg／m3，28d强度要降低3-5MPa。
　　(5)对泵送混凝土而言，优质的混凝土也不是坍落度越大越好。一般泵送混凝土以160—180mm坍落度为优，140—160mm和180—200mm坍落度为良，200mm以上和140mm以下坍落度为差，易造成水泥浆流失、离析或干稠不宜泵送，易堵泵、堵管，还会影响混凝土后期强度增长和耐久性能等。
　　(6)泵送混凝土的砂率并不是越大越好，高于最佳砂率值3％以上，混凝土强度就会下降约4％。对中砂而言，泵送混凝土最佳砂率在39％一43％范围内为宜。泵送混凝土最佳砂率的确定，应根据砂的细度模数大小和1.315mm以下颗粒含量多少确定，细度模数2.3—2.6偏细中砂的最佳砂率应为39％一41％；细度模数2.7—3.0中砂的最佳砂率为41％一43％；细度模数3.1—3.4粗砂，最佳砂率43％一45％为宜。
　　3预拌混凝土生产、施工存在的部分问题
　　近几年我国预拌混凝土发展较快，在发展中难免会出现一些问题，尤其是发展晚、慢的地区，更会出现一些生产、施工方面的问题。
　　(1)预拌混凝土坍落度太大，一般均在200mm以上的坍落度，混凝土振捣人员为省力，在混凝土中随意加水，更加大了混凝土坍落度。这么大的混凝土坍落度，稍振石子会下沉，浆体上浮，泌水出现，大量塑性裂缝出现，影响混凝土密实及其他性能，较易出现干缩裂缝等。
　　(2)混凝土养护不及时，养护期不足，一般均不能满足规范要求的7d一14d养护时间，混凝土早期脱水严重，影响混凝土强度的发展和混凝土的长期耐久性能等。
　　(3)掺加膨胀剂的混凝土，更要加强早期养护，因膨胀剂结晶钙矾石形成时，更需要水。浇筑l一7d内是膨胀剂混凝土的重要阶段，要特别加强混凝土的温养护；7—14d仍需温养护，才能发挥混凝土的膨胀效应，否则更易造成混凝土开裂。
　　(4)施工单位赶工期，过早拆模，上料承重等出现塑性收缩裂缝。掺膨胀剂的大体积混凝土，不宜过早拆模，因3—5d时水化热温升最高，混凝土抗拉强度最低，应在混泥土中心和表面温度基本接近时，才能拆模。
　　(5)上述问题可采取以下措施加以解决：
　　①在保证浇筑坍落度的前提下，尽量减少用水量，夏季施工时应用缓凝型的泵送剂；②选粒形好、级配好、含泥量小、空隙率小的粗细骨料，并优选最佳砂率；③用II级以上粉煤灰和S75级以上磨细矿渣粉等进行复掺，避免用矿渣水泥(特殊情况除外)；④施工时，不能过振、欠振、漏振，要快插慢提振捣棒；⑤混凝土接近初凝时应反复抹压或滚压，如表面开始硬结，人力抹不动时，可采取二次振捣的方法，反复抹压、搓压时，最关键的是要掌握混凝土的初凝时间；⑥遇到大风或暴雨时，应及时覆盖、保湿，避免混凝土失水产生裂缝，当混凝土表面出现硬皮时，可用喷壶雾水进行表面处理；⑦严格控制拆模时问，达到拆模强度后，方可拆摸，拆模后立即浇水或覆盖塑料薄膜等进行保温养护。
　　4预拌混凝土浇筑入模时间控制
　　目前，预拌混凝土从出机后到现场浇筑人模时间，往往超过规定要求，造成混凝土坍落度损失加快。一般预拌混凝土从出机后应在90min内浇筑入模，如不能及时入模，混凝土必然变稠，坍落度损失加快，造成泵送不畅，堵塞现象发生。
　　5泵送混凝土堵管、堵泵原因简要要析
　　(1)胶凝材料总量偏低；(2)坍落度过大，造成混凝土离析，泌水严重；(3)料斗内余料不能低于缸口以下，否则易吸入空气造成堵塞；(4)泵送剂质量差，与水泥相容性差，混凝土和易性、可泵性差；(5)运输车洗罐水未放净，内有积水，造成泌水、离析严重。
　　6结束语
　　大量的科学试验研究和实践证明，混凝土抗压强度高，其他性能就未必高；优质混凝土即是高性能混凝土，应是符合特殊性能组合与均质性要求的混凝土，采用传统的原材料和一般拌合、浇筑和振捣，不离析，长期力学性能、抗渗性、密实性、水化热温升、韧性、体积稳定性好，恶劣环境下的较长寿命的混凝土为优质混凝土，即具有高流动性、高强度、高耐久性的三高混凝土，才可成为优质混凝土。